近日，Facebook正在开发一种手环，用以匹配其新款智能眼镜，实现隔空控制操作。
只需戴上手环，用户就能被检测到神经信号，复杂的手势和动作都能被VR、AR设备识别。其中，情境化的AI将起到关键识别作用。
VR/AR成为亚马逊、谷歌、苹果等科技公司竞争激烈的领域，他们认为，未来眼镜有望取代智能手机的地位，手环可以说将为AR/VR设备腾飞插上翅膀。
一、隔空调节落地灯，无键盘徒手打字
在Facebook发布的一款模拟演示视频中，戴着手环的用户用大拇指在食指上前后摩擦，眼前的页面就随之滑动。
手环不仅能输入信号，还能给用户带来仿真的触感体验。比如当用户在AR体验中拉开一张弓，由于手环震动，他也会感觉到拉开工的力量感。
手环与物体的连接拓宽了交互边界。落地灯边出现调节开关，用户徒手滑动就能调节灯的亮度。
在色环页面上挪动手指，可以调节灯的亮度。
徒手打字更是手到擒来，眼前出现社交媒体对话框，用户只需要戴上两个这样的手环，就能徒手敲“键盘”，与对面在页面中顺畅对话。
不需要手机，不需要屏幕电脑，只需要手环配合AR设备。
拉拽社交媒体的视频，调节进度，输入文案等复杂动作也能完成。
这些酷炫操作有的已经可以初步实现，有的在未来可能实现，背后，都只需要通过一款触觉手环。
二、采用肌电图技术，识别毫秒级手指运动
根据Facebook的Reality Labs研究人员的说法，该想法是使用一种称为肌电图或EMG的技术。
为了研发这款首款，Facebook找到的潜在理想解决方案是EMG（肌电图）。EMG是一种应用电子学仪器记录肌肉静止或收缩时的电活动，及应用电刺激检查神经、肌肉兴奋及传导功能的方法。
通过手腕的信号非常清晰，以至于毫米级手指运动EMG都能理解到。更进一步，可以精确感受到移动手指的意图。
Facebook尚未公布这一手环的内部构造，不过，在2021版IEEE VR会议论文集中苏黎世联邦理工学院有一款类似研究成果。该手环的构造非常简单，主要由两块加速度计传感器和一颗微处理器构成，可以提供一些参考。
三、EMG手环发展分三步走，将带来人机交互变革
在初期，EMG只有一两个控制选项，例如通过大拇指揉搓食指，实现单击。这将成为AR中一个普遍存在的基本互动。
而下一步，EMG还需要发展更丰富的控制。比如以下演示视频，用户可以在VR场景中实现实际的触摸，移动模拟的对象。
Facebook开发AR/VR触控手环，支持空中单击、无键盘打字
但这仍是开始，在最终的计划里，用户将可以在桌子、膝盖等地方使用EMG高速打字。这在此前的研究中已有支撑，如创企CTRL-Labs主要是在为AR/VR和机器人研发下一代的神经界面，其在非侵入式脑机接口方面已有重要进展。
Facebook开发AR/VR触控手环，支持空中单击、无键盘打字
想象一下，当有一天不再需要实体的键盘，一个虚拟的键盘页面出现在随时随地，支持任意打字风格，且比任何机械键盘打字速度都快，人机交互方式将发生巨大革命。
四、依靠底层AI，进行意图预测和用户建模
那么短期内Facebook能实现什么？如何实现？
相关研究人员iHrvoje Benko说，当下可以尝试提供“单击”这类简单指令，要让这种指令起作用，就需要设备能识别用户所处的特定场景，弹出页面。为此，当下需要在意图预测和用户建模方面更进一步。
另一位研究人员Tanya Jonker解释说：“底层的AI对用户将做的事情有所了解。”
比如当用户在慢跑时，系统会根据用户过去的行为，预测其可能想听歌，然后就在页面上提示：“播放正在运行的播放列表？。” 然后，用户就可以用微手势选择确认或取消。每一次互动可能只节省几秒时间，但这些剩下的流程、时间汇聚起来，是非常可观的。
要实现这一阶段也还有许多挑战，建立一个可以识别理解用户周边场景的界面，需要机器学习技术、HCI（人机交互界面）、用户界面设计的进步。
五、反馈体感，实现交互闭环
除了输入手势指令，手环还需要体感反馈，这才能实现交互闭环。
比如，用户操作虚拟的弓箭，借助手环能够感受到接近拉弓的感觉，从而更加相信这是真实的。
Facebook开发AR/VR触控手环，支持空中单击、无键盘打字
FRL研究科学经理Nicholas Colonnese补充说：“触觉也可能能够传达不同的情感，我们将其称为触觉表情符号。” “如果您处在正确的环境中，则不同类型的触觉反馈可能与流行的表情符号相对应。这可能是改善社交沟通的一种新的好玩的方式。”
也就是说，将来这类触觉手环还能带来“小鹿乱撞、怦然心动”的感觉？
Facebook正在研究一些列原型，一个原型被称为“ Bellowband”（腕带），能以复杂的方式在时空上产生压力和振动。另一个原型为Tasbi（触觉和挤压手镯接口），采用六个触觉致动器和新颖的手腕挤压机制。
Facebook认为，有一个全新的空间刚刚开始开放，其中很大一部分是从手腕上更丰富的触觉系统开始的。
结语：小小触觉手环，有望变革人机交互方式
可以看到，关于触觉手环的研发通向一个新的世界，人们不需要在虚拟世界和现实世界中做选择，而是能通过AI驱动实现融合交互。
正如Facebook研发人员所说：“这是一个不可思议的时刻，为创新和发现奠定了基础，因为这是对旧世界的改变。”
